[發(fā)明專利]一種增益可控的磁阻模擬放大器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010098935.3
• 申請(qǐng)日: 2020-02-18
• 公開（公告）號(hào): CN111277231B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周志敏;詹姆斯·G·迪克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇多維科技有限公司
• 主分類號(hào): H03F1/34
• 分類號(hào): H03F1/34;G01R33/00;G01R33/09
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種增益可控的磁阻模擬放大器，該放大器包括：位于X?Y平面上的襯底；位于襯底上的輸出信號(hào)磁阻傳感器；輸入信號(hào)線圈和增益調(diào)節(jié)線圈，輸入信號(hào)線圈和增益調(diào)節(jié)線圈分別位于輸出信號(hào)磁阻傳感器的兩側(cè)表面，增益調(diào)節(jié)線圈用于輸入增益信號(hào)并產(chǎn)生增益磁場(chǎng)，以使增益磁場(chǎng)作用于輸出信號(hào)磁阻傳感器的自由層磁化方向，調(diào)節(jié)輸出信號(hào)磁阻傳感器的電阻?輸入磁場(chǎng)轉(zhuǎn)移曲線斜率，輸入信號(hào)線圈用于輸入電流信號(hào)并產(chǎn)生輸入磁場(chǎng)，以使輸入磁場(chǎng)作用于輸出信號(hào)磁阻傳感器的釘扎層磁化方向，控制增益信號(hào)以調(diào)節(jié)電流信號(hào)經(jīng)過輸出信號(hào)磁阻傳感器后的輸出信號(hào)的增益因子。本發(fā)明實(shí)施例中磁阻模擬放大器實(shí)現(xiàn)了輸入和輸出信號(hào)隔離以及增益可控。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及磁傳感器技術(shù)，尤其涉及一種增益可控的磁阻模擬放大器。

背景技術(shù)

現(xiàn)代電子技術(shù)通常使用雙極性晶體管、場(chǎng)發(fā)射晶體管或者CMOS集成電路芯片作為放大器，以實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)的放大。

實(shí)際使用時(shí)，晶體管在放大區(qū)域時(shí)，其基極、集電極和發(fā)射極之間通常具有公共的電極，通過電場(chǎng)控制載流子在不同區(qū)域的分配以及通道的開通和抑制來實(shí)現(xiàn)發(fā)射極電流、集電極電流、基極電流及電壓之間的相互關(guān)系，因此輸入信號(hào)和輸出信號(hào)不能完全的進(jìn)行隔離。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種增益可控的磁阻模擬放大器，以實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的隔離。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種增益可控的磁阻模擬放大器，包括：

位于X-Y平面上的襯底；

位于所述襯底上的輸出信號(hào)磁阻傳感器；

輸入信號(hào)線圈和增益調(diào)節(jié)線圈，所述輸入信號(hào)線圈和所述增益調(diào)節(jié)線圈分別位于所述輸出信號(hào)磁阻傳感器的兩側(cè)表面，其中，

所述增益調(diào)節(jié)線圈用于輸入增益信號(hào)并產(chǎn)生增益磁場(chǎng)，以使所述增益磁場(chǎng)作用于所述輸出信號(hào)磁阻傳感器的自由層磁化方向，調(diào)節(jié)所述輸出信號(hào)磁阻傳感器的電阻-輸入磁場(chǎng)轉(zhuǎn)移曲線斜率，

所述輸入信號(hào)線圈用于輸入電流信號(hào)并產(chǎn)生輸入磁場(chǎng)，以使所述輸入磁場(chǎng)作用于所述輸出信號(hào)磁阻傳感器的釘扎層磁化方向，控制所述增益信號(hào)以調(diào)節(jié)所述電流信號(hào)經(jīng)過所述輸出信號(hào)磁阻傳感器后的輸出信號(hào)的增益因子，所述電流信號(hào)為交流或直流信號(hào)。

本發(fā)明實(shí)施例中，輸入信號(hào)線圈和增益調(diào)節(jié)線圈分別位于輸出信號(hào)磁阻傳感器的兩側(cè)表面，工作中，增益調(diào)節(jié)線圈中輸入增益信號(hào)并產(chǎn)生增益磁場(chǎng)，輸入信號(hào)線圈中輸入交流或直流信號(hào)并產(chǎn)生輸入磁場(chǎng)，則磁信號(hào)通過線圈電流信號(hào)而產(chǎn)生，因此放大器具有獨(dú)立的電源和輸出信號(hào)，兩者之間為磁耦合的關(guān)系，可以實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)和輸出信號(hào)之間的完全隔離；輸入磁場(chǎng)作用于輸出信號(hào)磁阻傳感器的釘扎層磁化方向，增益磁場(chǎng)作用于輸出信號(hào)磁阻傳感器的自由層磁化方向，使得外磁場(chǎng)信號(hào)發(fā)生變化，磁電阻變化率可以達(dá)到200％，控制增益信號(hào)就可以調(diào)節(jié)輸入電流信號(hào)經(jīng)過輸出信號(hào)磁阻傳感器后的輸出信號(hào)的增益因子，則放大器的輸出信號(hào)的增益可控。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖雖然是本發(fā)明的一些具體的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例所揭示和提示的器件結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)方法和制造方法的基本概念，拓展和延伸到其它的結(jié)構(gòu)和附圖，毋庸置疑這些都應(yīng)該是在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種增益可控的磁阻模擬放大器的示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種增益可控的磁阻模擬放大器的示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種增益可控的磁阻模擬放大器的示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種增益可控的磁阻模擬放大器的示意圖；